Modelling long term conditions in Canadian deep geological repository
Notice bibliographique
Résumé
Canada’s plan for long term (1 million years) management of high-level nuclear waste includes a deep geological repository (DGR). The DGR design involves an engineered barrier system (EBS) within a low permeability host rock (crystalline or sedimentary) that serves as a natural barrier. The EBS includes copper coated used fuel containers (UFCs) within highly compacted bentonite. Over the DGR lifetime, different hydrogeological and geochemical conditions can evolve in the repository. These transient conditions include bentonite saturation, UFC heating, evaporation and condensation, geochemical reaction, adsorption, and microbial activity. Depending on site-specific conditions, bisulfide (HS-) produced by sulfate reducing bacteria in the host rock could slowly transport (diffuse) through the bentonite to the UFC surface and corrode the copper coating and produce hydrogen (H2). Therefore, HS- corrosion assessment is complex and requires a robust numerical model. This thesis describes the development of a HS- transport and reaction model and explores how DGR transient hydrogeological and geochemical conditions affect HS- transport and UFC corrosion. The model predicted slower saturation evolution in the sedimentary DGR due to the rock’s low permeability compared to the crystalline DGR. The slower saturation evolution in the sedimentary DGR delayed HS- transport and therefore HS- corrosion. The model also assessed the relative importance of different processes (e.g. heating, saturation, reaction, adsorption), and system behaviour over time due to the inclusion of these processes, was understood. For example, heating accelerated bisulfide transport while partially saturated bentonite and bisulfide reaction, or adsorption, limited it. In addition, the combined effects of heating, saturation, and bisulfide reaction or adsorption with bentonite were not pronounced over the long DGR life span. Bisulfide transport was simulated for the entire DGR lifespan and was found to be delayed (~50-800 years) due to HS- and iron (Fe2+) reaction or HS- adsorption. However, the HS- diffusion delays are relatively short in a DGR lifespan (1 million years) and does not impact long term HS- corrosion, which stays below Canada’s HS- corrosion depth tolerance. Lastly, amongst various modelling scenarios, the H2 solubility limit was never surpassed, indicating the unlikelihood of H2 gas pressure build-up in a DGR under explored modelling conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».